郝飞
乌鲁木齐泰迪安全技术有限公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：当前，采矿工程对于矿井水文的影响有积极的一面也有消极的一面，对于消极的影响需要采取相应的措施进行控制，从而确保其能够得到稳定的发展。在采矿工程中，在确保工作人员安全的基础上，还要注意对地质结构的保护，提高矿产质量。本文先阐述了采矿工程对矿井水文的影响，并对相应的影响因素进行分析，然后从多个方面提出防治水对策。
关键词：采矿工程；矿井水文；防治水
前言：由于我国矿产资源的不合理开发，自然环境受到了严重的影响，并且，地下水资源也因此变得更加匮乏。采矿工程和地下水资源之间存在一定的关系，矿层和地下的含水层一般情况下是处于连接的状态，从而形成矿井水文地质条件。针对这些情况，企业应该结合实际情况进行分析，并分析这些影响所带来的后果，然后制定出相应的方案来解决。
1 采矿工程对矿井水文的影响
采矿工程对矿井水文的影响既有积极影响的一面，也有消极影响的一面。其中的积极影响主要有以下几点：首先，在采矿工程中，处于煤层顶板的砂岩层比较干，所以，在开采过程中是不会发生突水等问题的。其次，采矿工程中，第四系下水位会有下降情况，而开采深入也会随之提高，有利于开采作业的顺利进行。最后，采矿工程能够使灰岩水位降低，那么开采作业以及含水层的水压也会下降，在很大程度上降低了安全事故的发生率。采矿工程对矿井水文的消极影响主要以下几点：首先，若采矿工程施工范围较大时，采空区域内极易出现积水的情况，这不仅阻碍采矿作业的进程，还可能引发一系列的安全事故。其次，采矿工作会使水位出现不同程度的下降情况，使矿井内壁的纵向承载力过大，从而导致矿井内壁出现破裂的现象[1]。最后，采矿工作还能够使原本没有导水性能的断层具备这一特性，从而很容易出现突水事故。
2 采矿工程对矿井水文的影响因素分析
2.1地质构造因素
在开采过程中，煤层很容易受到各个方面的影响，煤层顶板和底板砂岩水是比较常见的影响因素，极易出现突水事故。从地质构造分析，由于其构造较为复杂化，不管是褶皱还是断裂，都很容易形成裂缝，从而对汇水条件产生一定的影响，当所有条件满足正常需求时，在之后的开采工作中很容易发生突水现象。同时，在煤层底板和顶板中，突水事故和地质构造有一定的联系，这主要是由于碎屑岩的孔隙度值受到自身物理特性的影响，例如粒径、磨圆等对孔隙度值产生影响。
2.2 地层滑动构造和导水之间的关系
在采矿工程中，这两者之间的关系是需要解决的一个部分，层间的滑动主要是在地质应力和重力作用下，层岩和层理界面发生的地质下滑情况，硬度不同的岩石互相碰撞，由于质地软的岩石具有较好的防水性，在岩层出现滑动现象时，就会造成隔水层导水。同时，还可能使煤层厚度发生改变、出现沉顶、煤包等情况，使地层原本煤层结构受到严重破坏。岩层的滑动还会对煤的质量有很大的影响，或者由于滑动使煤层改变，出现煤层变薄或无煤的现象，严重阻碍了之后的开采工作[2]。
2.3 断层活化因素
在矿井回采过程中，一般情况下是不会发生红层突水现象，如果发生这样的现象，通常是由于工作面的结构受到了影响，从而使内部断层出现活化情况，之后，因为红层含水层得到了连接，从而导致突水事故的发生。事故的发生主要有三种，第一种，面向断层平行进行工作，在开采过程中，断层周边的岩层移动较为平缓，所受到的开采影响相对较小，当工作面是在垂直方向进行的时候，由于岩层移动不均匀，开采过程中的断层就会出现较大程度的变化，导致出现红层突水现象。
第二种，当工作面和断层处于相同位置时，正断层、倾角大的断层所受到开采活动的影响较大一些，其活化程度会相对大一些，发生红层突水现象的概率则更大。第三种，断层和切眼之间的距离对红层突水现象的发生也有较大的关系，一般情况下，切眼越远、断层活化程度越大，出现红层突水情况的概率就越大[3]。
3 防治水对策
3.1 首采面水患研究
在部分首采区，可能会出现一定的水患情况，此时需要对涌水形式和涌水量进行分析和研究，从而制定出相应的防治水措施。首先，设立水位监测系统，根据实际情况和需求构建动态监测系统，通过对地下水位等进行密切关注，从而实现全方位的监测。其次，在工作开始之前，先做好探测工作，及时对红层水孔流量进行监测，避免在回采时因为红层涌水对工作面产生污染，同时，加强覆岩导水裂隙高度探测工作，并做好相应的矿井土质压力监测工作，以便于在开采过程中对井下土质压力进行分析[4]。
3.2 底板突水研究
矿井下的水文地质的勘探研究较少，现存的资料无法有效地支撑工作的开展，勘测主要是为了了解矿井中煤层和水文的情况，并勘测清楚十灰岩、灰岩水文地质等方面的特性，同时了解它们之间的联系，然后制定出相应的防治水措施。奥灰水对工作的开展所产生的影响较大，在实际开采工作进行之前，需要做好相应的防护工作，防止突水事故的出现。首先，例如煤层顶板导水造成裂隙内有含水层，那么就需要相关人员进行防探，在煤层冒落带中，把水孔放置在合适的位置，最好在疏水地方，提高采矿的安全性。其次，在开采过程中，当水的压力情况较高时，同时水的流速也较快的时候，在其附近找到给水通道，然后进行降压，确保水压没有高于安全线。最后，为了防止保证工程的进度，避免受到奥灰水的影响，要做好相应的避水和堵水工作，当出现出水点的时候，先了解其原因，在施工之前确保技术等符合实际需求[5]。
3.3 流量测井法
在对砂砾层进行测量的时候，通常使用流量测井法，这种方法不仅能够保证测量的准确性，所制定的方案还更加合理化。以往的测量方法主要有室内渗透实验法和抽水实验法这两种，不过，这两种方法都无法完全满足实际的要求。为了保证测量的精准、科学，在开采过程中需要使用流速仪对矿井水流的速度进行测量，并在矿井下每间隔一米设置一个测量点，然后在开采过程中反复进行测量，对于重复测量值之间的偏差，尽量保持在5%之内，流速值主要指的是测量值和包网过滤器内的截面面积相乘而得出的[6]。一般情况下，每一个含水层轴向方向的孔内水量在注水前就需要做好相应的测量工作，将其和水头抬高值代入公式便能够得出最终的值，与以往的测量方法相比，流量测井法更加准确，具有较强的科学性。
结语：采矿工程对矿井水文的影响比较大，在实际开采工作中，一定要充分了解所产生的积极影响和消极影响，并综合考虑各种影响因素、分析地质构造、地层滑动构造和导水之间的关系、断层活化这些影响因素的后果，然后根据实际情况制定相应的解决措施，避免不利影响的发展。在采矿工程的开展中，相关的工作人员一定要重视防治水工作，并借助首采面水患研究、底板突水研究、流量测井法等，防止在开采工程中出现安全事故，确保施工人员的安全，促进开采效率的提升。
参考文献：
[1]韩浩.采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策[J].内蒙古煤炭经济,2020(21):171-172.
[2]候小三.采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(24):230.
[3]王团圆.采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策[J].当代化工研究,2019(15):13-14.
[4]崔晓伟.采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策[J].山西化工,2019(04):49-51.
[5]刘旭东,李东东.采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策[J].建材与装饰,2018(04):221.
[6]崔晋武.采矿工程对矿井水文的影响与防治水对策[J].能源与节能,2017(02):10-11+15.